Человек и биосфера Характеристика техносферы и урбанизированных ландшафтов

Человек и биосфера. Характеристика техносферы и урбанизированных ландшафтов

Вопросы: • Влияние человеческого сообщества на биосферу. • Болезни цивилизации. • Современные тенденции урбанизации. Промышленные предприятия как составные части техносферы. • Новые промышленные технологии и оценка их экологичности

Биосфера - это оболочка Земли, состав, структура и энергетика которой определяются совокупной деятельностью живых организмов.

Термин «биосфера» ввел австрийский ученый Э. Зюсс в 1875 году.

Заслуга создания целостного учения о биосфере принадлежит В. И. Вернадскому Основы этого учения он изложил в своей книге «Биосфера» , опубликованной в 1926 году.

Типы веществ в биосфере • живое вещество; • биогенное вещество; • косное вещество; • биокосное вещество; • радиоактивные вещества; • рассеянные атомы; • вещества космического происхождения.

Уровни организации живого вещества • • молекулярный клеточный тканевой органный организменный популяционно-видовой биоценотический и биогеоценотический • биосферный

Этапы эволюция биосферы Земли • 1 этап – восстановительный (завершился появлением на Земле первой гетеротрофной биосферы); • 2 этап – слабоокислительный (появлением фотосинтеза); • 3 этап - окислительный (развитием фотоавтотрофной биосферы).

Оценивая роль человеческого разума В. И. Вернадский сформулировал следующие выводы: - изменение биосферы есть неизбежное явление; - ход научного творчества является той силой, которой человек меняет биосферу; - изменение биосферы происходит независимо от человеческой воли; - новые науки - геохимия и биогеохимия дают возможность выразить процесс математически.

Признаки новых по качеству круговоротов веществ в биосфере • рост разработки месторождений полезных ископаемых; • массовое потребление (сжигание) продуктов фотосинтеза прошлых лет; • происходит рассеивание энергии в биосфере; • в биосфере в массовом количестве создаются новые вещества (металлы); • появляются трансурановые химические элементы

Экологические проблемы современности • изменение химического состава атмосферы; • рост дефицита водных ресурсов; • загрязнение различными токсикантами морей и океанов; • обезлесивание и опустынивание; • снижение биологического разнообразия планеты; • проблема опасных отходов; • резкое ухудшение среды обитания человека.

Факторы окружающей среды могут играть различную роль в возникновении заболеваний: • - они могут выступать как этиологический фактор (болезнь Минамата, итай-итай и тд. ) – эколого-обусловленные заболевания; • - как фактор риска, т. е такой компонент этиологии, который, хотя и важен для развития и прогрессирования заболевания (например, атеросклероза, гипертонической болезни и т. д. ), однако, сам по себе при отсутствии других условий (например, генетической предрасположенности, измененного статуса организма) не способен вызвать заболевание у конкретного человека – эколого-зависимые заболевания.

- фактор воздействия необходим и достаточен; - фактор воздействия необходим, но недостаточен (химический канцерогенез – стадии: а) инициация; б) промоция; в) прогрессия); - фактор воздействия достаточен, но не необходим.

Статистические показатели здоровья: • • • демографические показатели; заболеваемость; физическое развитие; группы здоровья; инвалидность.

• Факторы риска – это потенциально опасные для здоровья факторы поведенческого, биологического, генетического, экологического, социального характера окружающей и производственной среды, повышающие вероятность развития заболеваний, их прогрессирование и неблагоприятный исход.

• • По периодичности действия на людей факторы делятся: относительно постоянно действующие; периодически повторяющиеся; нарастающие или угасающие; ациклические. По устранимости факторы делят: • • • устранимые; трудноустранимые; частично устранимые; неустранимые. По характеру воздействия выделяют: индифферентные факторы; благоприятные; неблагоприятные. Выделяют: антагонистическое; аддитивное; потенцированное действие факторов.

При воздействии факторов риска окружающей среды возможно возникновение различных неоднородных эффектов, в том числе (Вельтищев Ю. Е. , 1998): • - генотоксического эффекта, проявляющегося в нарушении структуры и процессов репарации ДНК; • - ферментопатического действия в виде угнетения или активации ферментных систем. Повреждение ферментов антиоксидантной защиты ведет к патологическим реакциям в тканях при контакте с токсичными радикалами; • - мембранопатологическое действие химических поллютантов, которое ведет к повреждению молекулярных сигналов межклеточного взаимодействия; • - метаболических нарушений, в результате которых происходит раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, угнетение системы местного иммунитета; • - канцерогенного эффекта, проявляющегося через 15 -20 лет после начала контакта с вредным фактором.

Особую опасность представляют отдаленные последствия воздействия химических и физических факторов окружающей среды: • - гонадотоксическое; • - бластомогенное; • - мутагенное; • - эмбриотоксическое; • - тератогенное.

Болезни цивилизации: • • язвенная болезнь; гипертония; инфаркт миокарда; атеросклероз; неврозы; атрофия десен и кариес; рост злокачественных опухолей; • профессиональных заболеваний; • эндокринной патологии и т. д.

Профилактика: • Первичная: основной целью первичной профилактики является предупреждение (снижение) заболеваемости путем воздействия на ее причины и условия, на факторы риска. • Вторичная профилактика имеет целью предотвращение болезней и их последствий через раннюю диагностику и своевременное лечение: проведении массовых профилактических осмотров (обследований) и использование скрининг-тестов. • Третичная профилактика включает в себя комплекс мероприятий по сдерживанию прогрессирования развившихся заболеваний и предотвращению рецидивов на основании широкого использования методов терапии и реабилитации.

Урбанизация - это процесс повышения роли городов в развитии общества.

Предпосылки урбанизации: • рост индустрии; • углубление территориального разделения труда; • развитие культурных и политических функций городов.

В начале 19 века в городах мира проживали лишь 29, 3 млн. человек (3% населения Земли)

• к 1900 г - 224, 4 млн. (13, 6%); • к 1950 г - 729 млн. (28, 8%); • к 1980 г - 1821 млн (41, 4%).

• доля городского населения в Европе составляет - 69%; • в Азии - 38%; • в Африке - 20%; • в Северной Америке - 75%; • в Латинской Америке - 65%; • в Австралии - 76%.

Особенно велика доля городского населения в развитых странах: - в США - 73%%; - во Франции - 78%; - в Германии - 85%; - в Великобритании 91%

Классификация городов • крупнейшие (более 500 тыс. чел); • крупные (250 -500 тыс. чел); • большие (100 - 250 тыс. чел); • средние (50 -100 тыс. чел); • малые (до 50 тыс. чел).

l ПРОМЫШЛЕННАЯ ЗОНА

l ЖИЛАЯ ЗОНА

l КОММУНАЛЬНО-СКЛАДСКАЯ ЗОНА

• Зона внешнего транспорта

• Пригородная зона

Образование отходов является одним из основных факторов, определяющих масштабы вредного воздействия производства на окружающую среду, и может служить показателем экологичности технологического процесса.

Отходы производства • Это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, хим. соединений, образовавшиеся при производстве продукции и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства.

Отходы потребления • это изделия и материалы, утратившие свои потребительские свойства в результате физического или морального износа.

• Отходы производства и потребления являются вторичными материальными ресурсами (ВМР), которые в настоящее время могут вторично использоваться в сх.

Основные направления улучшения состояния окружающей среды: • внедрение безотходных производств; • создание системы экологической паспортизации производственных объектов.

Принципы безотходного производства: • системность; • комплексное использование ресурсов; • цикличность материальных потоков; • ограничение воздействия на окр. среду; • рациональность организации.

• Критерии экологичности технологических процессов: рии -количество отходов; -качество отходов (токсичные, опасные и т. д. ).

При составлении экологического паспорта решаются задачи: • 1. Оценка экологичности производства с точки зрения рационального использования природных ресурсов, а именно расхода сырья, энергии, природных ресурсов и выброса загрязняющих веществ на единицу продукции. • 2. Оценка негативного воздействия предприятий на окружающую среду в частности определение валового количества выбросов, сбросов и твердых отходов за учетный период времени и объёмов производства. • 3. Наличие и эффективность работы очистительных сооружений, контроль за выполнением мероприятий по снижению негативного воздействия на окружающую среду. • 4. Управление взаимоотношениями предприятие окружающая природная среда путем взимания с предприятия платежей за загрязнение.

Структура экологического паспорта предприятия • наименование предприятия и его реквизитов; • природно-климатическая характеристика района; • сырье, потребляемое предприятием; • выбросы организованные и неорганизованные; • сбросы в поверхностные водоемы, в системы канализации и в системы обратного водоснабжения; • несанкционированные аварийные выбросы и сбросы;

• поля физических воздействий (приводятся нормативы предельно допустимых условий труда); • пыле-газоочистительное оборудование, очистные сооружения и устройства; • санитарно-защитные зоны; • отходы; • эколого-экономические нормативы; • показатели экологической нагрузки на природную среду от предприятия.

Благодарю за внимание!